CN216327574U - 一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其包括夹具本体和轴向拉杆；所述夹具本体由依次设置的连接段和定位段组成；连接段与机床床头连接盘通过紧固件可拆卸的连接；定位段包括多个瓣簧，每个瓣簧的外侧面设置有轴向定位部件及径向定位部件，夹紧固定时，所述轴向定位部件上的轴向定位面与轴承内圈大端面抵接，径向定位部件上的径向定位面在瓣簧的弹力的作用下抵顶于圆锥孔内壁。其通过在定位段上的瓣簧上设置轴向定位面与径向定位面能够快速的实现轴承内圈的夹紧与拆卸，提高了加工效率。

Description

一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具

技术领域

本实用新型涉及轴承技术领域，尤其涉及一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具。

背景技术

内径带锥孔的圆锥滚子轴承，在装机使用上能体现安装，拆卸方便的优点，还可以微调轴承游隙。但在弹簧夹具上加工内滚道的过程中，有时需要额外的工装，如衬套就是最重要的一个部件，这类轴承在加工过程中需要用衬套衬托每一个工件的安装与拆卸。此种加工方法繁琐、效率低，拆卸过程中存在安全隐患，由于安装误差的存在，所以质量也很难保证。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其能够实现轴承内圈的快速装夹，加工精度高。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，所述圆锥滚子轴承内圈的内孔为圆锥孔，所述夹具包括夹具本体和轴向拉杆；所述夹具本体由依次设置的连接段和定位段组成；连接段与机床床头连接盘通过紧固件可拆卸的连接；定位段包括多个瓣簧，每个瓣簧的外侧面设置有轴向定位部件及径向定位部件，夹紧固定时，所述轴向定位部件上的轴向定位面与轴承内圈大端面抵接，径向定位部件上的径向定位面在瓣簧的弹力的作用下抵顶于圆锥孔内壁；所述轴向拉杆沿轴向可拆卸的固定于所述定位段内腔的内端侧壁上，所述拉杆向远离所述定位段方向施加拉力时，定位段上的瓣簧向定位段内腔收缩并储能，当拉杆的拉力消失时，定位段上的瓣簧复位。

进一步的，每个所述瓣簧中部设置有设置有轴向凸缘，所述轴向定位部件沿轴向安装在轴向凸缘上，所述轴向定位部件包括轴向定位杆，所述轴向定位杆沿轴向可拆卸的设置在所述轴向凸缘上，所述轴向定位杆的前端设置有所述轴向定位面，夹紧固定时，所述轴向定位杆前端的轴向定位面与所述轴承内圈大端面抵接。

进一步的，所述轴向定位杆上设置有外螺纹，所述轴向凸缘上设置有轴向螺纹孔，所述轴向定位杆的外螺纹螺纹旋接于所述轴向螺纹孔；轴向定位杆的外螺纹上还设置有第一锁紧螺母，所述第一锁紧螺母用于将所述轴向定位杆紧固于所述轴向螺纹孔处。

进一步的，所述径向定位部件沿径向设置在瓣簧前端，所述径向定位部件包括径向定位杆，所述瓣簧前端设置有径向安装孔，所述径向定位杆可拆卸的固定于所述径向安装孔内；所述径向定位杆的外端设置有所述径向定位面，夹紧定位时，所述径向定位杆外端的径向定位面在所述瓣簧的弹力的作用下抵顶于所述圆锥孔内壁。

进一步的，所述径向定位杆设置有外螺纹，所述径向安装孔内设置有内螺纹，所述径向定位杆的外螺纹螺纹旋接于所述径向安装孔的内螺纹；所述径向定位杆的外螺纹上还设置有第二锁紧螺母，所述第二锁紧螺母用于将所述径向定位杆紧固于内螺纹孔处。

进一步的，还包括液压油缸，所述液压油缸位于机床床头连接盘远离所述夹具本体一侧，所述液压油缸的活塞杆与所述拉杆驱动连接。

进一步的，所述定位段内腔侧壁上同轴开设有螺纹通孔，所述拉杆为螺栓结构，所述螺栓结构的一端紧固于所述螺纹通孔内，所述螺栓结构的螺帽位于所述定位段的内腔，所述螺栓结构远离所述螺帽的一端伸出所述定位段及机床床头连接盘与液压油缸的活塞杆固定连接；所述螺帽与所述螺纹通孔之间还设置有紧固螺母。

进一步的，连接段的端面设置有连接法兰，所述紧固件为螺栓和螺母，连接法兰通过螺栓和螺母可拆卸的固定在机床床头连接盘上。

进一步的，所述机床床头连接盘靠近所述夹具定位段本体连接段一侧的端面上设置有环形槽，所述环形槽的外径大于所述夹具本体的定位段的外径。

圆锥滚子轴承内圈滚动加工方法，所述圆锥滚子轴承内圈的内孔为圆锥孔，圆锥孔的角度为A，包括以下步骤：

（1）将上述的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具安装在机床床头连接盘上；

（2）把机床床头连接盘逆时针调到与水平向呈A角度的位置后修磨夹具上的径向定位面和轴向定位面；

（3）将所述圆锥滚子轴承内圈安装在所述一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具上；磨削加工轴承内圈滚道。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

本实用新型提供的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其通过在定位段上的瓣簧上设置轴向定位面与径向定位面能够快速的 实现轴承内圈的夹紧与拆卸，提高了加工效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1的右视图；

图3为本实用新型实施例使用状态示意图。

图中：1、内圈，1.1、圆锥孔，1.2、滚道，2、夹具本体，2.1、连接法兰，2.2、轴向凸缘，2.3、孔腔，2.4、瓣簧，2.5、螺纹通孔，3、螺栓，4、螺母，5、轴向定位杆，5.1、轴向定位面，6、第一锁紧螺母，7、径向定位杆，7.1、径向定位面，8、第二锁紧螺母，9、机床床头连接盘，9.1、环形槽，10、拉杆，11、紧固螺母，12、液压油缸。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

如图1-2所示，一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，圆锥滚子轴承内圈1的内孔为圆锥孔1.1，所轴承内圈1外圆周面上设置有与圆锥滚子相适配的滚道1.2，内滚道1.2的锥度方向与圆锥孔1.1的锥度方向相同，夹具包括夹具本体2和拉杆10，夹具本体2由依次设置的连接段和定位段组成，优选的，连接段与定位段一体设置。

连接段与机床床头连接盘9通过紧固件可拆卸的固定连接；具体的，连接段的端面设置有连接法兰2.1，紧固件为螺栓3和螺母4，连接法兰2.1通过螺栓3和螺母4可拆卸的固定在机床床头连接盘9上；安装时螺栓3的螺纹段依次穿过机床床头连接盘9和连接法兰2.1上的通孔与螺母4旋接固定。需要说明的是，夹具本体2与机床床头连接盘9同轴设置。

定位段包括多个瓣簧2.4，多个瓣簧2.4圆周均布设置，每个瓣簧2.4的外侧面设置有轴向定位部件及径向定位部件，具体的，每个瓣簧2.4中部设置有设置有轴向凸缘2.2，轴向定位部件沿轴向安装在轴向凸缘2.2上，轴向定位部件上的轴向定位面5.1与轴承内圈1大端面抵接，需要说明的是，瓣簧2.4的数量可以根据实际需要进行选择，可以为10、12或14。本实施例中的瓣簧2.4为10个。

需要说明的是，轴承内圈1大端面为圆锥孔1.1大径所对应的一端。本实施例中的轴向定位部件包括轴向定位杆5，轴向定位杆5沿轴向可拆卸的设置在轴向凸缘2.2上，轴向定位杆5的前端设置有轴向定位面5.1，轴向定位杆5前端的轴向定位面5.1与轴承内圈1大端面抵接。用于对轴承内圈1大端面进行轴向定位。具体的，轴向定位杆5上设置有外螺纹，轴向凸缘2.2上设置有轴向螺纹孔，轴向定位杆5的外螺纹螺纹旋接于轴向螺纹孔。轴向定位杆5的外螺纹上还设置有第一锁紧螺母6，第一锁紧螺母6用于将轴向定位杆5紧固于轴向螺纹孔处，防止轴向定位杆5松动。

径向定位部件沿径向设置在瓣簧2.4前端，夹紧定位时，径向定位部件上的定位面在瓣簧2.4的弹力的作用下抵顶于圆锥孔1.1内壁，具体的，径向定位部件包括径向定位杆7，瓣簧2.4前端设置有径向安装孔，径向定位杆7可拆卸的固定于径向安装孔内。具体的，本实施例中的径向定位杆7设置有外螺纹，径向安装孔内设置有内螺纹，径向定位杆7的外螺纹螺纹旋接于径向安装孔的内螺纹。径向定位杆7的外端设置有径向定位面7.1，夹紧定位时，径向定位杆7外端的径向定位面7.1在瓣簧2.4的弹力的作用下抵顶于圆锥孔1.1内壁。

径向定位杆7的外螺纹上还设置有第二锁紧螺母8，第二锁紧螺母8用于将径向定位杆7紧固于内螺纹孔处，防止径向定位杆7松动。优选的，瓣簧2.4的外侧面上设置有切面，第二锁紧螺母8抵压于瓣簧2.4的外侧面的切面上。需要说明的是，切面的设置有利于增加第二锁紧螺母8与瓣簧2.4外侧面的接触面积，提高防松性能。

轴向拉杆10沿轴向设置，可拆卸的固定于定位段内腔的内端侧壁上。拉杆10向远离定位段方向施加拉力时，定位段上的瓣簧2.4向定位段内腔收缩并储能，当拉杆10的拉力消失时，定位段上的瓣簧2.4复位。

本实施例还包括液压油缸12，液压油缸12位于机床床头连接盘9远离夹具本体2一侧，液压油缸12的活塞杆与拉杆10驱动连接。具体的，定位段内腔侧壁上同轴开设有螺纹通孔2.5，拉杆10为螺栓结构，螺栓结构的一端紧固于螺纹通孔2.5内，螺栓结构的螺帽位于定位段的内腔，螺栓结构远离螺帽的一端伸出所述定位段及机床床头连接盘9与液压油缸12的活塞杆固定连接，液压油缸12位于机床床头连接盘9远离夹具本体2一侧并固定于机床。螺帽与螺纹通孔2.5之间还设置有紧固螺母11。用于防止螺栓结构松动。

本实施例的瓣簧2.4的内表面为锥面，瓣簧2.4的径向厚度从前端向后端逐渐变厚。瓣簧2.4的内表面的锥面设置能够提高瓣簧2.4的弹性强度。需要说明的是，本实施例中的夹具本体2的材质为弹簧钢，优选的为弹簧钢65MN。

为了增加夹具本体2的弹性形变的能力，机床床头连接盘9靠近夹具本体2连接段一侧的端面上设置有环形槽9.1，环形槽9.1的外径大于夹具本体2的定位段的最大外径，使用时，环形槽9.1与连接段上的连接法兰2.1端面形成缓冲腔，便于拉杆10对夹具定位段内端面施加轴向拉力后产生弹性形变，同时也便于容纳定位段内端面在拉力的作用下产生的形变量。

使用时，液压油缸12的活塞杆收缩带动拉杆10向远离定位段的方向移动，为夹具本体2提供轴向拉力。拉杆10对定位段内腔的内端侧施加拉力，瓣簧2.4向定位段内腔收缩，将轴承内圈大端面抵接于轴向定位面5.1，液压油缸12的活塞杆伸出，带动拉杆10复位，瓣簧2.4胀开，带动径向顶面抵顶于轴承内圈1的圆锥孔1.1内壁，完成夹紧固定。

需要说明的是，本实施例中的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具其通过在定位段上的瓣簧2.4上设置轴向定位面5.1与径向定位面7.1能够快速的实现轴承内圈1的夹紧与拆卸，提高了加工效率。

实施例2

如图1-3所示，圆锥滚子轴承内圈滚道加工方法，圆锥滚子轴承内圈的内孔为圆锥孔1.1，圆锥孔1.1的角度为A，包括以下步骤：

（1）将实施例1中的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具固定安装在机床床头连接盘9上；

（2）把机床床头连接盘9逆时针调到与水平向呈A角度的位置后修磨夹具径向定位面7.1和轴向定位面5.1；具体的，将轴向定位杆5和径向定位杆7安装到合适位置后，通过机床砂轮分别对轴向定位杆5前端的轴向定位面5.1及径向定位杆7外端的径向定位面7.1进行磨削，保证修磨后的径向定位面7.1所对应的最大直径大于圆锥孔1.1的最大孔径。

（3）将圆锥滚子轴承内圈安装在一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具上；具体的，控制液压油缸12收缩，活塞杆通过拉杆10给与夹具本体2施加拉力，瓣簧2.4收缩，将轴承内圈1手动安装到夹具上，控制液压油缸12伸出，拉杆10回到原位，瓣簧2.4胀开，径向定位杆7的径向定位面7.1抵顶在轴承内圈1的圆锥孔1.1内壁，将轴承内圈1夹紧。

（4）磨削加工内滚道1.2。磨削完成后，控制液压油缸12收缩，活塞杆通过拉杆10给与夹具本体2施加拉力，瓣簧2.4收缩，将轴承内圈1从夹具上取下。

需要说明的是本实施例的圆锥滚子轴承内圈滚道加工方法，通过修磨夹具的轴向定位面5.1与径向定位面7.1，使得径向定位面7.1的支撑角度与轴承内圈1圆锥孔1.1的锥面相吻合，定位精度更高，从保证了磨削后的尺寸精度。

为了更加清晰的说明本方法，下面将以加工IR-239549T内滚道1.2为例进行详细说明，该内滚道1.2的内径锥孔角度为2º23′9.4″，选择适合轴承内圈1大小的弹簧夹具，将内径定位支点调整到大于轴承内圈1内径尺寸0.35mm~0.45mm，固定紧。把床头逆时针拨到2º23′9.4″的位置进行修磨夹具内径向定位面，这样内径定位支点角度与内径锥面相吻合，在保证定位支点都修磨到时，还要控制在比公称内径尺寸大0.30mm以内。因弹簧夹具有胀缩力，所以不能太松，否则轴承内圈1容易掉落或产生磨伤；也不能太紧，否则容易使轴承内圈1变形，产生壁厚差。然后把端面定位支点的位置调整好并修磨端面定位面.这就完成了夹具的修整。控制液压油缸12收缩，此时与弹簧夹具相联结的拉杆10缩回，弹簧夹具收缩，将轴承内圈1手动安装到夹具上，控制液压油缸12伸出，拉杆10回到原位，弹簧夹具张开，将轴承内圈1夹紧，这样就完成了轴承内圈1的装夹。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，所述圆锥滚子轴承内圈的内孔为圆锥孔，其特征在于：所述夹具包括夹具本体和轴向拉杆；所述夹具本体由依次设置的连接段和定位段组成；连接段与机床床头连接盘通过紧固件可拆卸的连接；定位段包括多个瓣簧，每个瓣簧的外侧面设置有轴向定位部件及径向定位部件，夹紧固定时，所述轴向定位部件上的轴向定位面与轴承内圈大端面抵接，径向定位部件上的径向定位面在瓣簧的弹力的作用下抵顶于圆锥孔内壁；所述轴向拉杆沿轴向可拆卸的固定于所述定位段内腔的内端侧壁上，所述拉杆向远离所述定位段方向施加拉力时，定位段上的瓣簧向定位段内腔收缩并储能，当拉杆的拉力消失时，定位段上的瓣簧复位。

2.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其特征在于：每个所述瓣簧中部设置有轴向凸缘，所述轴向定位部件沿轴向安装在轴向凸缘上，所述轴向定位部件包括轴向定位杆，所述轴向定位杆沿轴向可拆卸的设置在所述轴向凸缘上，所述轴向定位杆的前端设置有所述轴向定位面，夹紧固定时，所述轴向定位杆前端的轴向定位面与所述轴承内圈大端面抵接。

3.根据权利要求2所述的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其特征在于：所述轴向定位杆上设置有外螺纹，所述轴向凸缘上设置有轴向螺纹孔，所述轴向定位杆的外螺纹螺纹旋接于所述轴向螺纹孔。

4.根据权利要求3所述的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其特征在于：所述轴向定位杆的外螺纹上还设置有第一锁紧螺母，所述第一锁紧螺母用于将所述轴向定位杆紧固于所述轴向螺纹孔处。

5.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其特征在于：所述径向定位部件沿径向设置在瓣簧前端，所述径向定位部件包括径向定位杆，所述瓣簧前端设置有径向安装孔，所述径向定位杆可拆卸的固定于所述径向安装孔内；所述径向定位杆的外端设置有所述径向定位面，夹紧定位时，所述径向定位杆外端的径向定位面在所述瓣簧的弹力的作用下抵顶于所述圆锥孔内壁。

6.根据权利要求5所述的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其特征在于：所述径向定位杆设置有外螺纹，所述径向安装孔内设置有内螺纹，所述径向定位杆的外螺纹螺纹旋接于所述径向安装孔的内螺纹；所述径向定位杆的外螺纹上还设置有第二锁紧螺母，所述第二锁紧螺母用于将所述径向定位杆紧固于内螺纹孔处。

7.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其特征在于：还包括液压油缸，所述液压油缸位于机床床头连接盘远离所述夹具本体一侧，所述液压油缸的活塞杆与所述拉杆驱动连接。

8.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其特征在于：所述定位段内腔侧壁上同轴开设有螺纹通孔，所述拉杆为螺栓结构，所述螺栓结构的一端紧固于所述螺纹通孔内，所述螺栓结构的螺帽位于所述定位段的内腔，所述螺栓结构远离所述螺帽的一端伸出所述定位段及机床床头连接盘与液压油缸的活塞杆固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其特征在于：连接段的端面设置有连接法兰，所述紧固件为螺栓和螺母，连接法兰通过螺栓和螺母可拆卸的固定在机床床头连接盘上。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种圆锥滚子轴承内圈用工装夹具，其特征在于：所述机床床头连接盘靠近所述夹具本体连接段一侧的端面上设置有环形槽，所述环形槽的外径大于所述夹具本体的定位段的外径。

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